L'Étau-Limeur : Fonctionnement, Composants et Usinage

Définition de la Machine à Façonner (Étau-Limeur)

L'Étau-Limeur (ou machine à façonner) est une machine-outil utilisant un outil de coupe (lame) animé d'un mouvement rectiligne alternatif. L'enlèvement de matière (le copeau) s'effectue sur la pièce fixée sur la table de la machine.

Composants Principaux de l'Étau-Limeur

• Bâti (Corps de la machine) : Il abrite les mécanismes de coupe et d'avance. Il est généralement en fonte et comporte des repères horizontaux et verticaux pour le mouvement de la tête.
• Glissière de la Tête Verticale : Elle se déplace horizontalement le long des guides du banc. Elle permet le mouvement rectiligne de la tête.
• Chariot Inclinable : Reposant sur l'avant de la tête, il peut tourner horizontalement. Il comporte des guides verticaux supportant la glissière porte-outils.
• Glissière Verticale (Panier Vertical) : Elle glisse sur les guides du chariot inclinable et sert à réguler la profondeur de coupe.
• Fourche : Reliée par une vis à la glissière verticale, elle peut être tournée pour suivre les pistes d'usinage.
• Clapet (Flap) : C'est la plaque oscillante autour d'un axe. Elle supporte l'outil pendant la course de travail (bas) et, par inertie, maintient l'outil en position verticale pendant la course de retour (haut).
• Tourelle : C'est l'endroit où l'outil est fixé à l'aide d'une vis.
• Table : C'est là que les pièces sont assemblées. Elle glisse horizontalement et verticalement grâce à des guides, permettant l'avance manuelle ou automatique.

Cinématique et Réglages du Mouvement

Transformation du Mouvement

Un mouvement rotatif est transformé en mouvement rectiligne alternatif. On utilise un mécanisme de bielle oscillante à glissière, logé à l'intérieur de la base.

Variation de la Longueur de la Course de la Tête

Pour augmenter ou diminuer la longueur de la course, on fait varier le rayon de la manivelle (ou de la roue à leviers) qui actionne la tige.

Variation de la Position de la Tête

La position de la tête varie en fonction d'un levier situé sur la tête. Après desserrage, la tête est amenée à la position désirée avec le volant, puis resserrée.

Mouvement d'Avance

Le mouvement d'avance est obtenu par un mécanisme de roue à cliquet et manivelle excentrique réglable. Pour donner plus ou moins d'avance, la tige déplace un mécanisme à cliquet fixé à l'arbre de la table. Lors du retour, les cliquets ne s'enfoncent pas dans le pignon de déplacement de la table.

L'Avance est donnée à la profondeur de coupe. Elle est obtenue par le transport de l'arbre inclinable.

Méthodes de Fixation et de Placement

Fixation des Pièces : Utilisation des Étaux

Les pinces de fixation (étaux) servent à maintenir les pièces de taille petite et moyenne ayant des faces parallèles. La précision du travail dépend du parallélisme entre la surface d'assise de la pièce et la mâchoire.

• Mâchoire Fixe : La mâchoire de base.
• Mâchoire Rotative : Elle peut pivoter autour d'un axe vertical pour s'orienter sur la table. L'angle de rotation est contrôlé par un limbe gradué divisé en 360°.

Contrôle et Support

• La Pointe à Tracer : Elle est maintenue dans la tourelle ou le porte-outil. On vérifie le frottement de la pointe le long de la pièce lors du déplacement de la tête ou de la table.
• Le Support : Il est fixé à la mâchoire ou au bâti fixe et sert à vérifier la perpendicularité avec les guides verticaux du banc, souvent à l'aide d'un comparateur.
• Fixation des Pièces de Grande Hauteur : Si les pièces sont d'une hauteur supérieure aux mâchoires, elles sont attachées au siège supérieur pour les soutenir. Lorsque la hauteur est plus basse, des suppléments sont utilisés.

Bridage des Objets sur la Table

Les brides doivent être utilisées sur les côtés de la pièce pour qu'elle repose sur la table ou sur des suppléments. Les cales et les vis doivent être placées aux coins de la pièce. Les blocs de support doivent avoir une hauteur légèrement supérieure (1 ou 2 mm) à celle de la pièce.

Fixation des Outils

Si les outils sont robustes, ils peuvent être attachés directement à la tourelle. Pour les outils de petite section (8, 10 ou 12 mm), il est nécessaire de fixer un support. L'outil doit toujours être fixé aussi court que possible pour réduire les contraintes.

Placement de l'Outil

• Usinage de Surfaces Horizontales : Le support et l'outil doivent être positionnés verticalement.
• Usinage de Surfaces Verticales : L'outil doit rester appuyé contre la surface à travailler pour que, lors de la course inverse, la lame ne frotte pas contre la face verticale rabotée.
• Usinage de Surfaces Inclinées : L'inclinaison du chariot doit être réglée au même angle que la surface à usiner, et l'outil doit rester appuyé contre cette surface.